硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率(lv)在(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

    主(zhu)要品(pin)種

    硅橡(xiang)膠分類(lei)的方(fang)法很多(duo)，通常按固化

    前的(de)形(xing)態分為(wei)固體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度(du)分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可分為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同又可分為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑(ji)合成的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑(hei)補強的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷(wan)合成開(kai)始生產(chan)(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成本或改善膠料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠的各項性能。常用的設備有(you)開(kai)放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體組織不粘(zhan)連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平的提(ti)高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求的增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府(fu)采購的市場份額，為改變(bian)目前國(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)的局面提(ti)供了保障。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅上(shang)漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前我國(guo)已發(fa)展成為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。